热胁迫下小金蝠蛾幼虫氧化损伤研究

摘要

小金蝠蛾（Thitarodes xiaojinensis）幼虫是我国名贵中药冬虫夏草的寄主昆虫，主要生活于青藏高原及其周边的高海拔、高寒地区，低温适应性强，但在室温下（25-27℃）不能正常存活。由于虫草价格不断上涨、过度采挖，导致虫草资源日益紧缩；另外，随着全球气候变暖，寄主昆虫的生境温度改变，这对虫草资源也造成了一定的影响。本文针对小金蝠蛾幼虫室温下不能正常存活这一问题，就其生理生化和分子机制进行研究。
　　首先，通过对虫体的血淋巴中的氧化损伤标志物——丙二醛（Malonalde hyde, MDA）的测定，发现27℃胁迫后，血淋巴中的MDA含量是对照组的将近2倍，说明虫体内氧化损伤程度严重，大量的膜脂结构发生过氧化，确定了高温胁迫下氧化损伤的存在。对血淋巴中保护酶（超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、过氧化物酶）进行了测定，发现只有过氧化物酶的相对酶活力升高显著，但超氧化物歧化酶以及过氧化氢酶的相对酶活力均没有变化，而在活性氧的清除中，超氧化物歧化酶属于关键环节，可催化超氧阴离子生成过氧化氢，然后由过氧化物酶或过氧化氢酶进一步降解过氧化氢。可见27℃胁迫后，虫体血淋巴中的保护酶相对酶活力整体水平较低，不足以清除过多的活性氧，导致活性氧在体内积累造成氧化损伤。
　　其次，从结构上对27℃胁迫后的虫体进行研究，发现其中肠细胞的线粒体出现肿胀、线粒体膜破裂，线粒体内嵴排列混乱，说明小金蝠蛾幼虫在27℃胁迫下，线粒体受到了氧化损伤。
　　利用气相色谱-质谱联用技术，对血淋巴及脂肪体进行了代谢组学分析，结果显示血淋巴与脂肪体中的还原性物质，如还原性糖类、氨基酸类含量显著下降，其中血淋巴中胆固醇含量显著性上升，而有研究表明胆固醇与诱导活性氧的生成有一定的关联；通过对磷酸戊糖途径多种物质含量变化的分析，得出磷酸戊糖途径整体代谢水平的变化情况，结果显示，在血淋巴中该代谢途径是增强的，说明该途径为机体提供了大量的还原力NADPH，而酶活测定表明NADPH氧化酶活性是显著性升高的，代谢组数据显示，胆固醇含量显著升高，胆固醇可诱导NADPH氧化酶催化NADPH瞬时生成大量活性氧，所以推测NADPH的升高恰恰得到了一个相反的效果；脂肪体中该途径则是减弱的，说明脂肪体中的还原力水平较低。27℃处理后，虫体内的还原性物质水平低下，虽然血淋巴中磷酸戊糖途径代谢水平提高，提供较多的还原力NADPH，但是由于NADPH氧化酶活力升高，活性氧大量声称，活性氧代谢平衡难以维持，造成氧化损伤。

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第1章 绪论

1. 1 研究背景和选题意义

1. 2主要研究内容

第2章 小金蝠蛾的高温不耐受以及热胁迫下虫体的氧化损伤分析

2. 1 引言

2. 2 材料与方法

2. 3 结果与分析

2. 4 讨论

2. 5 本章小结

第3章 热胁迫下小金蝠蛾NADP H氧化酶活性和保护酶系活性研究与分析

3. 1引言

3. 2 材料与方法

3. 3 结果与分析

3. 4 讨论

3. 5 本章小结

第4章 基于气相色谱质谱联用（ GC-MS）代谢组学分析

4. 1 引言

4. 2 材料与方法

4. 3 结果与分析

4. 4 讨论

4. 5本章小结

结论

参考文献

攻读学位期间发表的学术论文

致谢